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1、噪声污染控制技术与设备 把人们不需要的声音通称为噪声。把人们不需要的声音通称为噪声。噪声控制的目的就是要获得适当的声学环境，把噪声噪声控制的目的就是要获得适当的声学环境，把噪声污染限制在可容许的范围内。污染限制在可容许的范围内。声学系统一般包括声源、传播途径和接受者，因此噪声学系统一般包括声源、传播途径和接受者，因此噪声控制一般从这三方面考虑，即噪声源的控制、传播途声控制一般从这三方面考虑，即噪声源的控制、传播途径的控制、接受者的防护。其中传播途径的控制是噪声径的控制、接受者的防护。其中传播途径的控制是噪声控制中的普遍技术。控制中的普遍技术。第1页，共31页。一、噪声源的控制一、噪声源的控制
2、1、合理选择材料和改进机械设计来降低噪声、合理选择材料和改进机械设计来降低噪声 2、改进工艺和操作方法降低噪声、改进工艺和操作方法降低噪声 3、减小激振力来降低噪声、减小激振力来降低噪声 4、提高运动零部件间的接触性能、提高运动零部件间的接触性能 5、降低机械设备系统的噪声辐射部件对激振力的响应、降低机械设备系统的噪声辐射部件对激振力的响应 6、低噪声设备、低噪声设备噪声污染控制技术与设备第2页，共31页。二、传播途径的控制二、传播途径的控制 在传播途径上控制噪声是目前噪声控制中采用最普遍在传播途径上控制噪声是目前噪声控制中采用最普遍的技术，按其工作原理可分为吸声、隔声和消声，其相的技术，按其
3、工作原理可分为吸声、隔声和消声，其相应的设备为吸声降噪设备、隔声设备和消声器。应的设备为吸声降噪设备、隔声设备和消声器。1、吸声降噪设计、吸声降噪设计 在噪声污染控制工程中，吸声材料和吸声结构常用来在噪声污染控制工程中，吸声材料和吸声结构常用来降低室内噪声。吸声材料按吸声机理可分为多孔吸声材降低室内噪声。吸声材料按吸声机理可分为多孔吸声材料和共振吸声结构两大类。料和共振吸声结构两大类。噪声污染控制技术与设备第3页，共31页。（1）多孔吸声材料）多孔吸声材料 多孔吸声材料的内部和表面都有很多微小的细孔，孔多孔吸声材料的内部和表面都有很多微小的细孔，孔和孔之间相互联通并直接与外界大气相连，具有一定
4、的和孔之间相互联通并直接与外界大气相连，具有一定的通气性。声波在空隙内传播时会引起经络间的空气来回通气性。声波在空隙内传播时会引起经络间的空气来回运动，与静止的经络相互摩擦，由于空气的粘滞性和空运动，与静止的经络相互摩擦，由于空气的粘滞性和空气与经络之间的热传导作用，使声能转化为热能而消耗气与经络之间的热传导作用，使声能转化为热能而消耗掉，从而起着吸收声能的作用。掉，从而起着吸收声能的作用。噪声污染控制技术与设备第4页，共31页。1）多孔吸声材料及其种类）多孔吸声材料及其种类 无机纤维材料无机纤维材料 无机纤维材料主要有超细玻璃棉、玻璃丝、矿渣棉、无机纤维材料主要有超细玻璃棉、玻璃丝、矿渣棉、
5、岩棉及其制品。岩棉及其制品。泡沫塑料泡沫塑料 常用做吸声材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、常用做吸声材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、聚氯乙烯、酚醛等。聚氯乙烯、酚醛等。有机纤维材料有机纤维材料 如棉麻、甘蔗、木丝、稻草等如棉麻、甘蔗、木丝、稻草等 建筑吸声材料建筑吸声材料 如加气混凝土、微孔吸声砖、膨胀珍珠岩等如加气混凝土、微孔吸声砖、膨胀珍珠岩等 噪声污染控制技术与设备第5页，共31页。噪声污染控制技术与设备表表1 1 不同护面形式的吸声结构不同护面形式的吸声结构第6页，共31页。2）多孔性吸声结构）多孔性吸声结构 a、有护面的多孔材料吸声结构、有护面的多孔材料吸声结构 有护面的多
6、孔材料吸声结构主要由骨架、护面层、吸声层等有护面的多孔材料吸声结构主要由骨架、护面层、吸声层等组成。组成。噪声污染控制技术与设备图图1 1 有护面的多孔材料吸声结构有护面的多孔材料吸声结构第7页，共31页。b、空间吸声体、空间吸声体 空间吸声体是由框架、吸声材料和护面结构做成具有各种形状空间吸声体是由框架、吸声材料和护面结构做成具有各种形状的单元体，其降噪量一般为的单元体，其降噪量一般为10dB左右。常用的几何形状有平面左右。常用的几何形状有平面形、圆柱形、棱形、球形、圆锥形等，其中球体的吸声效果形、圆柱形、棱形、球形、圆锥形等，其中球体的吸声效果最好最好。噪声污染控制技术与设备图图2 2 空
7、间吸声体空间吸声体第8页，共31页。空间吸声体的高频吸收效果随着吸声体尺寸的减少而空间吸声体的高频吸收效果随着吸声体尺寸的减少而增加，低频吸收效果则随着吸声体尺寸的加大而升高。增加，低频吸收效果则随着吸声体尺寸的加大而升高。空间吸声体的吸声性能主要由所用吸声材料核材料的空间吸声体的吸声性能主要由所用吸声材料核材料的填充方式所决定。填充方式所决定。噪声污染控制技术与设备第9页，共31页。c、吸声尖劈、吸声尖劈 吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，吸声尖劈是一种楔吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，由金属网架内填充多孔吸声材料构成，子形的空间吸声体，由金属网架内填充多
8、孔吸声材料构成，吸声性能十分优良。吸声性能十分优良。吸声尖劈的形状有等腰劈状、直角劈状、阶梯状、无规状等。吸声尖劈的形状有等腰劈状、直角劈状、阶梯状、无规状等。噪声污染控制技术与设备图图3 3 吸声尖劈构造示意吸声尖劈构造示意11金属板；金属板；22穿孔金属板；穿孔金属板；33玻璃棉；玻璃棉；44共振腔共振腔 第10页，共31页。3）共振吸声结构）共振吸声结构 共振吸声结构是利用共振原理做成的各种吸声结构，用于共振吸声结构是利用共振原理做成的各种吸声结构，用于对低频声波的吸收。最常用的共振吸声结构可分为单个共振对低频声波的吸收。最常用的共振吸声结构可分为单个共振式吸声结构式吸声结构(包括薄膜、
9、薄板共振吸声结构包括薄膜、薄板共振吸声结构)、穿孔板吸声结构、穿孔板吸声结构和微穿孔吸声结构。和微穿孔吸声结构。薄板共振吸声结构薄板共振吸声结构噪声污染控制技术与设备图图4 4 薄板共振吸声结构薄板共振吸声结构第11页，共31页。薄板共振吸声结构的共振频率一般在薄板共振吸声结构的共振频率一般在80l00Hz之间，属低频吸之间，属低频吸声。声。噪声污染控制技术与设备表表2 2 常用簿板常用簿板 (薄膜薄膜)共振吸声结构的吸声系数共振吸声结构的吸声系数第12页，共31页。穿孔板共振吸声结构穿孔板共振吸声结构 穿孔板共振吸声结构是在钢板、铝板或胶合板、塑板、草纸穿孔板共振吸声结构是在钢板、铝板或胶合
10、板、塑板、草纸板等薄板上穿以一定孔径和穿孔率的小孔，在板后设置一定厚板等薄板上穿以一定孔径和穿孔率的小孔，在板后设置一定厚度空腔构成。度空腔构成。穿孔率越高，每个共振腔所占的体积越小，共振频率就越高。穿孔率越高，每个共振腔所占的体积越小，共振频率就越高。穿孔板吸声结构具有较强的频率选择性。穿孔板吸声结构具有较强的频率选择性。噪声污染控制技术与设备图图5 5 穿孔板共振吸声结构穿孔板共振吸声结构1-1-穿孔板；穿孔板；2-2-吸声材料；吸声材料；3-3-空气空气第13页，共31页。薄膜共振吸声结构薄膜共振吸声结构 用刚度很小的弹性材科用刚度很小的弹性材科(如聚乙烯薄膜、漆布、不透气如聚乙烯薄膜、
11、漆布、不透气的帆布以及人造革等的帆布以及人造革等)在其后设置空气层，就构成薄膜共在其后设置空气层，就构成薄膜共振吸声结构。振吸声结构。微孔板吸声结构微孔板吸声结构 微穿孔板吸声结构由具有一定穿孔率、孔径小于微穿孔板吸声结构由具有一定穿孔率、孔径小于1mm的金属薄板与板后的空气层组成。的金属薄板与板后的空气层组成。微穿孔板吸声结构由于板薄、孔径小、声阻抗大、重微穿孔板吸声结构由于板薄、孔径小、声阻抗大、重量轻，因而吸声系数和吸声频带宽度比穿孔板吸声结构量轻，因而吸声系数和吸声频带宽度比穿孔板吸声结构要好，并具有结构简单，加工方便，特别适合于高温、要好，并具有结构简单，加工方便，特别适合于高温、高
12、速、潮湿以及要求清洁卫生的环境下使用等优点。高速、潮湿以及要求清洁卫生的环境下使用等优点。噪声污染控制技术与设备第14页，共31页。2、隔声降噪设计、隔声降噪设计 隔声是噪声控制工程中常用的一种技术措施，利用墙隔声是噪声控制工程中常用的一种技术措施，利用墙体、各种板材及构件作为屏蔽物或利用围护结构把噪声体、各种板材及构件作为屏蔽物或利用围护结构把噪声控制在一定范围之内，使噪声在空气中的传播受阻而不控制在一定范围之内，使噪声在空气中的传播受阻而不能顺利通过，从而达到降低噪声的目的。能顺利通过，从而达到降低噪声的目的。噪声污染控制技术与设备第15页，共31页。透声系数与隔声量透声系数与隔声量 假设
13、假设Ei为入射声能量，为入射声能量，Ea为构件吸收的声能量，为构件吸收的声能量，Er为反为反射声能量，射声能量，Et为透射声能量。透射声能为透射声能量。透射声能Et与入射声能与入射声能Ei之之比称为透声系数或透射系数比称为透声系数或透射系数，即：，即：在工程实际中常采用透声系数倒数的对数来表示透声在工程实际中常采用透声系数倒数的对数来表示透声损失的大小，称为传声损失，或透声损失，或隔声量，损失的大小，称为传声损失，或透声损失，或隔声量，用用R表示，单位是分贝表示，单位是分贝(dB)。值越小，值越小，R值越大，说明隔声性越好。值越大，说明隔声性越好。噪声污染控制技术与设备第16页，共31页。单层
14、密实均匀构件的隔声性能单层密实均匀构件的隔声性能 此类构件的隔声材料要求密实而厚重，如砖墙、钢筋此类构件的隔声材料要求密实而厚重，如砖墙、钢筋混凝土、钢板、木板等。受到声波作用，其隔声性能与混凝土、钢板、木板等。受到声波作用，其隔声性能与材料的刚性、阻尼、面密度有关。材料的刚性、阻尼、面密度有关。双层隔声结构双层隔声结构 双层结构是指两个单层结构中间夹有一定厚度的空气双层结构是指两个单层结构中间夹有一定厚度的空气或多孔材料的复合结构。或多孔材料的复合结构。双层结构的隔声量与空气层厚度有关，厚度增加，隔双层结构的隔声量与空气层厚度有关，厚度增加，隔声量也增加。声量也增加。噪声污染控制技术与设备第
15、17页，共31页。隔声罩的设计与应用隔声罩的设计与应用 采用隔声罩，可控制其隔声量，使工作所在位置的噪采用隔声罩，可控制其隔声量，使工作所在位置的噪声降低到所需要的程度，且技术措施简单、体积小、用声降低到所需要的程度，且技术措施简单、体积小、用料少、投资少。料少、投资少。隔声罩的罩壁由罩板、阻尼涂料和吸声层构成。隔声罩的罩壁由罩板、阻尼涂料和吸声层构成。隔声罩一般分为全封闭、局部封闭和消声箱式隔声罩。隔声罩一般分为全封闭、局部封闭和消声箱式隔声罩。噪声污染控制技术与设备第18页，共31页。3、消声器、消声器 消声器用来降低空气动力设备的进排气口噪声或沿管消声器用来降低空气动力设备的进排气口噪声
16、或沿管道传播的噪声，既能允许气流顺利通过，又能有效的阻道传播的噪声，既能允许气流顺利通过，又能有效的阻止或减弱声能向外传播。止或减弱声能向外传播。（1）、消声器的声学性能）、消声器的声学性能 传递损失传递损失LTL 传递损失又称为传声损失，是消声器入口处和出口处传递损失又称为传声损失，是消声器入口处和出口处的声功率级之差值：的声功率级之差值：LTLLwl一一LW2 消声量消声量LNR 消声量又称为噪声降低量或减噪量，指的是消声器进消声量又称为噪声降低量或减噪量，指的是消声器进口端和出口端的平均声压级差，即：口端和出口端的平均声压级差，即：噪声污染控制技术与设备第19页，共31页。（2）阻性消声器）阻性消声器 消声原理消声原理 阻性消声器是利用安装在管道内壁或中部的阻性材料阻性消声器是利用安装在管道内壁或中部的阻性材料(主要是多孔材料主要是多孔材料)吸收声能而达到降低噪声的目的。吸收声能而达到降低噪声的目的。因为多孔材料的吸声机理类似于电路中的电阻消耗电因为多孔材料的吸声机理类似于电路中的电阻消耗电能，故称依靠多孔吸声材料消声的消声器为阻性消声器。能，故称依靠多孔吸声材料消声的消声器为阻
